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公开(公告)号:CN112420876B
公开(公告)日:2022-04-08
申请号:CN202011412393.9
申请日:2020-12-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/032 , H01L31/109
Abstract: 一种从日盲紫外到近红外的宽波段探测器的制备方法,属于光电探测技术领域。本发明的目的是为了解决现有宽光谱探测器存在不同材料之间晶格失配大、质量低、响应速度慢等问题,所述方法为:在蓝宝石衬底上沉积Ga2O3薄膜,薄膜厚度不小于300nm,通过化学气相沉积法在蓝宝石基底上制备厚度为3nm‑6nm的二维拓扑绝缘体材料,将所述二维拓扑绝缘体材料通过湿法转移的方法转移至Ga2O3上表面,Ga2O3和二维拓扑绝缘体材料之间形成范德华异质结;利用电子束沉积的方法在二维拓扑绝缘体材料表面依次沉积Ti电极和Au电极。本发明采用范德华异质结,通过转移的方法形成异质结,而不是外延方法,克服了Ga2O3和Bi2Se3之间晶格失配而导致质量下降等问题。
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公开(公告)号:CN113284975A
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN202110580050.1
申请日:2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/0336 , H01L31/18
Abstract: 本发明公开了一种异质结中长波红外探测器及其制备方法,所述探测器包括Si衬底、WS2/石墨烯量子点异质结和金电极,Si衬底上生长WS2/石墨烯量子点异质结,金电极设置在WS2/石墨烯量子点异质结上,制备步骤如下:一、在Si衬底上磁控溅射沉积WS2薄膜;二、制备WS2/石墨烯量子点异质结;三、利用磁控溅射技术在异质结表面沉积Au电极。本发明的探测器为光电导型器件,通过合成WS2/石墨烯量子点异质结使材料的带隙处于中长波红外波段,当入射光子能量大于异质结禁带宽度,材料中光生载流子可以实现跃迁,整个材料体系的电导率增大,从而实现器件在中长波红外波段的响应,材料制备工艺简单,便于工业化大规模生产。
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公开(公告)号:CN112973742A
公开(公告)日:2021-06-18
申请号:CN202110184942.X
申请日:2021-02-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种高效光解水制氢低维铋化物/还原二氧化钛复合材料及其制备方法。该方法以TiO2‑X介孔纳米球为基体材料,在常温下将BiOI负载在TiO2‑X介孔纳米球,方法简单有效,复合材料具有较强的稳定性。经过硼氢化钠还原后的二氧化钛纳米球因含有氧空位,从而协助BiOI增强了其在可见光区域的此外,BiOI/TiO2‑X复合材料的吸收从紫外区域扩展到可见光区域,提高了太阳光的利用率,复合后形成了PN结内建电场使得载流子传输具有定向性,从而增强了电子空穴的传输,对能源利用领域具有重要意义。
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公开(公告)号:CN114935592A
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202210474732.9
申请日:2022-04-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N27/30 , G01N27/416
Abstract: 本发明公开了一种硒化铋纳米片/四硒化三铋纳米线复合材料的制备方法及应用,属于光电材料和探测器的制备技术领域。本发明使用操作简便、过程可控的一步溶剂热法制备出了Bi2Se3纳米片/Bi3Se4纳米线复合材料,其中两种组分的比重可以通过调节Se源的摩尔量来调控。制备方法简单,纳米结构接触紧密,以该复合材料为工作电极制备的自供能光电探测器响应迅速,在近红外‑可见‑紫外波段均有较强的光电流响应,相比基于纯相Bi2Se3纳米片制备的自供能光电探测器,其探测性能有很大提升,能够有效地抑制光生电子‑空穴的复合。Bi2Se3纳米片/Bi3Se4纳米线复合材料的制备对未来发展Bi‑Se双元素材料的异质结构具有较高的参考价值。
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公开(公告)号:CN113299778B
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202110579522.1
申请日:2021-05-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/032 , H01L31/102 , H01L31/18 , C23C14/18 , C23C14/35 , C23C16/30 , C23C28/00
Abstract: 本发明公开了一种硒化铋/碲化铋超晶格红外双波段探测器及其制备方法,所述探测器包括蓝宝石衬底、Bi2Se3层、Bi2Te3层和金电极,蓝宝石衬底上生长Bi2Se3层,Bi2Se3层上生长Bi2Te3层,Bi2Se3与Bi2Te3之间形成Bi2Se3/Bi2Te3异质结,金电极设置在Bi2Se3层和Bi2Te3层上,制备步骤如下:一、在蓝宝石衬底上利用CVD技术生长Bi2Te3层;二、在生长的Bi2Se3层上利用CVD技术生长Bi2Te3层;三、利用磁控溅射技术在Bi2Se3层和Bi2Te3层表面沉积Au电极。本发明在蓝宝石衬底上利用CVD技术制备了Bi2Se3/Bi2Te3超晶格短波红外双波段超晶格,超晶格的红外发光峰分别在2.75μm和3.5μm,实现了红外双色探测材料结构。
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公开(公告)号:CN113088907A
公开(公告)日:2021-07-09
申请号:CN202110323797.9
申请日:2021-03-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有深紫外探测功能的MgGaZnO薄膜的制备方法,所述方法包括如下步骤:步骤一、制备MgGaZnO陶瓷靶材;步骤二、将石英衬底和MgGaZnO陶瓷靶材放入磁控溅射设备的真空室中进行磁控溅射,得到MgGaZnO薄膜材料;步骤三、将步骤二得到的MgGaZnO薄膜材料进行高温退火处理,得到MgGaZnO薄膜。该方法制备了一种禁带宽度为5.6eV即探测波段位于220nm处的单一立方相的MgGaZnO薄膜材料,解决了MgZnO日盲紫外探测器薄膜材料高镁组分下存在的分相问题,同时通过Ga掺杂改善薄膜的电学性能获得高响应度并且较低的探测波段。
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公开(公告)号:CN112420876A
公开(公告)日:2021-02-26
申请号:CN202011412393.9
申请日:2020-12-03
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/18 , H01L31/032 , H01L31/109
Abstract: 一种从日盲紫外到近红外的宽波段探测器的制备方法,属于光电探测技术领域。本发明的目的是为了解决现有宽光谱探测器存在不同材料之间晶格失配大、质量低、响应速度慢等问题,所述方法为:在蓝宝石衬底上沉积Ga2O3薄膜,薄膜厚度不小于300nm,通过化学气相沉积法在蓝宝石基底上制备厚度为3nm‑6nm的二维拓扑绝缘体材料,将所述二维拓扑绝缘体材料通过湿法转移的方法转移至Ga2O3上表面,Ga2O3和二维拓扑绝缘体材料之间形成范德华异质结;利用电子束沉积的方法在二维拓扑绝缘体材料表面依次沉积Ti电极和Au电极。本发明采用范德华异质结,通过转移的方法形成异质结,而不是外延方法,克服了Ga2O3和Bi2Se3之间晶格失配而导致质量下降等问题。
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公开(公告)号:CN103258869A
公开(公告)日:2013-08-21
申请号:CN201310163933.8
申请日:2013-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/0224 , H01L31/11 , H01L31/18
CPC classification number: Y02P70/521
Abstract: 基于氧化锌材料的紫外红外双色探测器及其制作方法,属于半导体光电器件技术领域。所述探测器包括衬底(10),在衬底(10)上依次生长的缓冲层(11)、第一n型欧姆电极接触层(12)、红外敏感层、第二n型欧姆电极接触层(16)、紫外敏感层(17),以及设置在紫外敏感层之上的透明电极层(19),在所述第一n型欧姆电极接触层(12)、第二n型欧姆电极接触层(16)和透明电极层(19)上分别设置有底部电极(22)、中间电极(21)和顶部电极(20)。本发明采用三电极结构,即三电极结构中的中电极作为紫外、红外探测的公用电极,上电极和下电极分别作紫外、红外探测的另一电极,实现同时探测紫外、红外辐射。
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公开(公告)号:CN116914014A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310818982.4
申请日:2023-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/0336 , C23C14/06 , C23C14/16 , C23C14/18 , C23C14/35
Abstract: 一种硒化钨/碲化铋室温红外双波段探测器及其制备方法,属于红外成像探测技术领域,所述探测器包括衬底、WSe2/Bi2Te3异质结和铬金电极,衬底上磁控溅射沉积WSe2/Bi2Te3异质结,铬金电极设置在WSe2/Bi2Te3异质结上。本发明利用在衬底上用磁控溅射技术沉积的WSe2/Bi2Te3异质结薄膜材料,制备了红外双波段探测器,短波红外探测响应峰位于1μm处,长波红外探测响应峰位于12.5μm处,材料制备工艺简单,以较低成本、实现了室温红外短、长波双波段自供能探测。
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公开(公告)号:CN116779711A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310818983.9
申请日:2023-07-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01L31/109 , H01L31/18 , H01L31/0328
Abstract: 本发明公开了一种室温下工作的中长波红外探测器及其制备方法,所述探测器包括衬底、Bi2Te3纳米材料层和铬金电极,衬底上旋涂Bi2Te3纳米材料层,铬金电极设置在Bi2Te3纳米材料层上。制备步骤如下:步骤一、利用溶剂热技术生长Bi2Te3六角形纳米材料;步骤二、在生长的Bi2Te3六角形纳米材料旋涂于衬底上;步骤三、利用磁控溅射技术在Bi2Te3层表面沉积铬金电极。本发明制备了室温中长波红外探测器,长波红外探测器的响应峰10μm以上,实现了室温中长波红外探测材料结构。
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